申请日 20200810
公开（公告）日 20201124
IPC分类号 C02F1/68; C02F101/10
摘要
本发明公开了一种用于处理磷化废水的除磷剂，所述的除磷剂由胍类聚合物盐酸盐、聚合氯化铝、阴离子型聚丙烯酰胺按照质量比为1～5:0.1～0.3:0.05～0.3组成。本发明还公开了除磷剂在处理磷化废水的应用：调节磷化废水的pH为6～9，按照废水中总磷量的0.8～2.0％wt加入除磷剂，搅拌，沉淀过滤。本发明除磷剂采用强阳离子聚电解质胍类聚合物盐酸盐的胍基为核心，能使聚合物呈正电性，可有效捕捉磷酸根阴离子；并采用阴离子型聚丙烯酰胺与余量的胍类聚合物盐酸盐形成难溶的大分子阴阳聚合物，增加其沉淀效率；最后利用聚合氯化铝和阴离子型聚丙烯酰胺的絮凝性形成较大的大颗粒絮状物，提高固体与废水的分离沉降效果。
权利要求书
1.一种用于处理磷化废水的除磷剂，其特征在于该除磷剂由胍类聚合物盐酸盐、聚合氯化铝、阴离子型聚丙烯酰胺组成；所述的胍类聚合物盐酸盐、聚合氯化铝、阴离子型聚丙烯酰胺的质量比为1～5:0.1～0.3:0.05～0.3。
2.根据权利要求1所述的用于处理磷化废水的除磷剂，其特征在于所述的胍类聚合物盐酸盐、聚合氯化铝、阴离子型聚丙烯酰胺的质量比为1～5:0.1:0.05～0.3。
3.根据权利要求1所述的用于处理磷化废水的除磷剂，其特征在于所述的胍类聚合物盐酸盐、聚合氯化铝、阴离子型聚丙烯酰胺的目数均为60～80目。
4.根据权利要求1所述的用于处理磷化废水的除磷剂，其特征在于所述的胍类聚合物盐酸盐为聚六亚甲基双胍盐酸盐、聚六亚甲基胍盐酸盐中的一种或两种混合。
5.根据权利要求4所述的用于处理磷化废水的除磷剂，其特征在于所述的胍类聚合物盐酸盐为聚六亚甲基双胍盐酸盐和聚六亚甲基胍盐酸盐的混合时，聚六亚甲基双胍盐酸盐和聚六亚甲基胍盐酸盐的质量比为1～50:1～50。
6.根据权利要求1所述的用于处理磷化废水的除磷剂，其特征在于所述的阴离子型聚丙烯酰胺的分子量≥800万。
7.一种权利要求1所述的用于处理磷化废水的除磷剂的制备方法，其特征在于步骤如下：
分别将胍类聚合物盐酸盐、聚合氯化铝、阴离子型聚丙烯酰胺粉碎，然后将胍类聚合物盐酸盐、聚合氯化铝和阴离子型聚丙烯酰胺搅拌均匀，包装，即得。
8.权利要求1所述的除磷剂在处理磷化废水的应用。
9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于所述的应用为：调节磷化废水的pH为6～9，按照磷化废水中总磷含量的0.8～2.0％wt加入除磷剂，搅拌，沉淀过滤。
说明书
一种用于处理磷化废水的除磷剂
技术领域
本发明属于电镀废水处理技术领域，具体涉及一种用于处理磷化废水的除磷剂。
背景技术
磷化是一种采用化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程，所形成的磷酸盐转化膜称之为磷化膜。磷化的目的主要有三种：一种是给目标金属提供保护，在一定程度上防止金属被腐蚀；另一种是用于涂漆前打底，提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力；第三种是在金属冷加工工艺中起到减摩润滑的作用。
磷化过程产生的废水称为磷化废水，主要含有正磷酸根。磷化废水对环境，特别是水环境有较大的影响，容易导致水体富营养化，造成水藻滋生。目前，处理磷化废水的方法主要有化学法、生物法等。化学法主要采用石灰、三氯化铁、硫酸亚铁、三氯化铝、聚合氯化铝、聚合硅酸硫酸铁等进行沉淀，然而采用以上化学药剂容易造成二次污染，且产生的固废较多，成本较高。
专利CN103991941A报道了一种复合污水化学除磷药剂，该除磷药剂采用了一种强阳离子聚电解质聚二甲基二烯丙基氯化铵，该类聚合物对阴离子磷酸根具有较好的配合作用，可有效去除废水中的磷酸根。然而该除磷药剂需要与硫酸亚铁、三氯化铝、甲醇配合使用方能达到预期效果。一方面，硫酸亚铁与三氯化铝的使用会增加体系的污泥产生量，增加污水处理成本；另一方面，需要调节体系pH到10左右方可使Fe2+、Al3+完全沉淀，此法增加了体系的酸碱用量，还导致体系盐分过高。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于处理磷化废水的除磷剂，包括胍类聚合物盐酸盐、聚合氯化铝、阴离子型聚丙烯酰胺，其中，胍类聚合物盐酸盐具有较强的阳离子聚电解质特性，能够与磷化废水中的磷酸根离子形成稳定的络合物凝胶沉淀，聚合氯化铝能够起到很好的电中和和絮凝的效果，阴离子型聚丙烯酰胺一方面能够起到絮凝的效果，另一方面其阴离子能够与过量的胍类聚合物的阳离子结合，加速沉淀。此外，由于阴离子型聚丙烯酰胺在水中的溶解速率缓慢，具有较好的缓释性，在胍类聚合物盐酸盐与磷酸根结合前不会进行阳离子的竞争。除磷剂在中性条件下即可使用，不仅具有较好的除磷效果，也不会引入其他污染物，不增加盐分，具有较大的应用前景。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种用于处理磷化废水的除磷剂，所述的除磷剂由胍类聚合物盐酸盐、聚合氯化铝、阴离子型聚丙烯酰胺组成；所述的胍类聚合物盐酸盐、聚合氯化铝、阴离子型聚丙烯酰胺的质量比为1～5:0.1～0.3:0.05～0.3。
优选的，所述的胍类聚合物盐酸盐、聚合氯化铝、阴离子型聚丙烯酰胺的质量比为1～5:0.1:0.05～0.3。
所述的胍类聚合物盐酸盐、聚合氯化铝、阴离子型聚丙烯酰胺的目数均为60～80目，确保原料组分的颗粒尺寸相近，方便均匀混合与溶解。
所述的胍类聚合物盐酸盐为聚六亚甲基双胍盐酸盐(CAS:32289-58-0，简称PHMB)、聚六亚甲基胍盐酸盐(CAS:57028-96-3，简称PHMG)中的一种或两种混合。所述的胍类聚合物盐酸盐为聚六亚甲基双胍盐酸盐和聚六亚甲基胍盐酸盐的混合时，聚六亚甲基双胍盐酸盐和聚六亚甲基胍盐酸盐的质量比为1～50:1～50，优选为1:0.025～25。
所述的阴离子型聚丙烯酰胺的分子量≥800万。
本发明的另一个目的是提供所述的用于处理磷化废水的除磷剂的制备方法，步骤如下：
采用粉碎机分别将胍类聚合物盐酸盐、聚合氯化铝、阴离子型聚丙烯酰胺粉碎，然后将胍类聚合物盐酸盐、聚合氯化铝和阴离子型聚丙烯酰胺搅拌均匀，包装，即得。
本发明的另一个目的是提供所述的除磷剂在处理磷化废水的应用。
所述的应用为：调节磷化废水的pH为6～9，按照磷化废水中总磷含量的0.8～2.0％wt加入除磷剂，搅拌，沉淀过滤。
所述的磷化废水中总磷含量一般在1000mg/L以内，pH＝2～7。磷化废水的pH＜6时，采用氢氧化钠或石灰调节pH至6～9。
本发明的有益效果：
本发明除磷剂采用强阳离子聚电解质胍类聚合物盐酸盐的胍基为核心，能使聚合物呈正电性，可有效捕捉磷酸根阴离子；并采用特定分子量的阴离子型聚丙烯酰胺与余量的胍类聚合物盐酸盐形成难溶的大分子阴阳聚合物，增加其沉淀效率；最后利用聚合氯化铝和阴离子型聚丙烯酰胺的絮凝性形成较大的大颗粒絮状物，提高固体与废水的分离沉降效果。
本发明除磷剂一方面可有效去除磷化废水中的磷酸根，磷含量达到《电镀污染物排放标准》(GB 21900-2008)规定的表3标准磷＜0.5mg/L，达到国家废水治理标准；另一方面不会引入其他杂质，减少污染。
发明人 （李瑞鹏;吴冬飞;叶波;张加娟;）
